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1、力变压器的过负荷能力发布:6-107:04 | 作者：uguoheng | 来源：本站 | 查看：次 | 字号： 小 中 大从热老化的观点出发，只要绝缘强度不下降,就可以长期过载运营。对油浸式变压器，只要绕组温度不超过98度,油温不超过5度，对绝缘强度影响不大，可以长期运营对干式变压器按制造厂规定，视其绝缘材料而定众所周知，变压器过载运营会使温度升高，加快变压器绝缘的老化过程,减少变压器的使用寿命。据研究记录，绝缘工作时的温度每升高8度,其寿命会减少一半。但实际运营中，大部分变压器的负载都不是始终不变的常数,因此，变压器在不损坏绕组绝缘和不减少使用寿命的状况下,可以在短时间内过载运营,，但坚决
2、不容许长期过载运营。具体数值大概如下：(1）当超过负载1倍时，室外变压器容许过载时间为2h，室内为1h;(2)当超过负载1.6倍时,室外变压器容许过载时间为3in，室内为15min；（3）当超过负载.7倍时,室外变压器容许过载时间为15mn,室内为8in；(4）当超过负载.0倍时，室外变压器容许过载时间为7.5n，室内为4mn.瓦斯继电器动作值由变压器生产厂家在出厂前设定；1V及以上容量的油浸式变压器才装设有温度信号计，一般规定正常运营时上层油温不超过5,否则应发出信号提示值班人员。最高不超过95，超过则动作于跳开变压器各侧开关。在冷却条件好，的状况下,容许一定的过负荷运营，但一切的过负荷运营
3、均有根据当主变过负荷1。倍时,即电流达到额定电流的一点二倍,相应损耗增长是这样的设定主变在最大效率运营,即铜耗等于铁耗,而电流增长一点二倍时，铜耗增长的倍数是。4倍，在电压不变的状况下铁耗不变,那么总损耗相应增长到1。22倍。这将导致变压器的温度升高。这个温度具体会上升到多少，可以通过温升实验求出来。此外环境温度也是一种重要的因素，冬天气温低，过负荷的倍数相应可以高点，由于变压器的散热条件好，天气热的时候反之。当温升实验做出来的温度值低于铭牌值,主变容许长时间过负荷运营。但要考虑线圈有局部过热的危险。温升较高时你也要长时过负荷运营，那根据绝缘的六度法则：当绝缘体的平均温度比容许的正常温度每上升
4、六度时,绝缘的寿命减少一半。这就是代价。综上所说，。2倍负荷长时运营，取决于主变温升。长时间运营是个模糊的时间,不好说。实际运营中,我见过2000的配电变压器实测负荷到0kV的状况,负荷大部分是轧花厂（电机负荷)，每年九月左右开始到0月左右结束,变压器没烧。尚有110kV0的变压器,7型的铝线圈,高峰期带到2000kVA，高峰期每天约4小时，持续1个月左右,也没问题。但个人意见觉得，变压器超负荷运营20一般应当没问题，重要是上次听了一种非合金变压器厂的推介会，会上简介了变压器铁芯设计中磁密度的事情，变压器过载多少，不能让铁心磁密饱和，磁密饱和后，大量能量消耗在铁心上，输出严重下降，油温也就高了
5、。若磁密饱和到一定限度,采用任何散热手段也不行了。变压器过载能力的大小，核心在于厂家采用的铁心硅钢片磁密饱和度与设计满载运营时的磁密度之间的差距,尚有散热设计上的预度了。一般厂家设计满载运营在80%90%左右的磁密度。但非晶合金的变压器硅钢片磁密饱和度较低，会不会影响这种变压器的过载能力,我还不懂得。有此类变压器使用经验的同志们简介简介?磁密重要是影响变压器空损和噪音的重要参数吧？变压器过载能力还是要看变压器安全性能,个人觉得还是和运营的温度和材料热稳定性能有关。过负荷运营时,电流的增大引起的铜损增长,必然导致运营温度的上升,材料的绝缘耐热级别较差的话就也许由于线圈的绝缘被破坏后引起匝间或段间
6、短路使变压器烧毁。油变的耐热级别但是级。国家规定的各耐热级别的变压器系统运营的温度限值参照的不就是材料的耐热级别吗?同容量的油变和干变，干变的过载能力肯定优于油变。但是目前肯定有诸多制造厂家为减少成本压黄线设计或是材料的代用(市场经济竞争惨烈啊），这种形势下,过负荷运营还是我的老话:看厂家的良心和你的运气了引用4.2.电力变压器的过负荷能力1.过负荷才干变压器绕组尽缘在长期使用中,固然温度无明显变更,但其机械强度却逐渐下降。若遇到偶尔震撼，易产生决裂而被击穿。且随温度升高,尽缘的机械强度与电气强度的损伤和老化越严重。根据实验，自然循环油冷变压器的绕组温度在95时，变压器的工作年限为。而当120
7、时，则为2.年，若为145时，仅能工作3个月。变压器铭牌标示的功率是按持续应用所能输出的最大功率。变压器在规定的环境温度下正常工作年限为,斟酌到变压用品有必然的过负荷潜力,实际应用寿命要长某些。由于变压器在运营时,负荷不也许完整都达到变压器的额定容量且坚持不变,在一昼夜中，诸多时间是在低于、甚至远低于额定容量值下工作。变压器运营时最高气温为40，最高日均匀气温30。而事实上不也许全年都固定保持在这个温度上。在变压器容量选择时，一般均考虑了体系产生故障时变压器应能过负荷运营的安全系数，正常工作时也达不到额定值。变压器过负荷才干是以变压器负荷曲线的填充系数a和最大负荷的持续时光为根据。-10式中:
8、Spj实际容量均匀值;Ip实际电流平均值；It实际运营负荷曲线的安培小时数,即负荷曲线下所包抄的面积；ImaxX24按最大负荷工作24的安培小时数;根据填充系数决策的自然循环油冷双绕组变压器过负荷能力如表4-3。由表中数据可知:当填充系数为0.5、最小负荷持续时间t=6h时,商标注册,变压器过负荷能力为20额定值；同样当填充系数为0.，=时为24%,糖尿病。可见,在6内完整也许将故障变压器调换掉或紧缩次要负荷。油浸自冷式电力变压器许可过负荷百分率(%)表4-32.环境温度的影响变压器正常应用的环境温度是最高气温0,最高日均匀气温为+0。室外变压器最低气温为-30,室内变压器最低为-。而油浸变压
9、器顶层油温规定为不超过环境温度+。例如最高环境温度为+4时，则变压器的顶层温度为9。如果变压器的安装地点年平均气温0.aV20,则每升高1变压器的容量应当减少%。选择变压器时，实际容量应斟酌温度校订系数K。例如室外电力变压器的容量为SW.T，则:(4-11)式中：NT变压器的额定容量（kV)。室内电力变压器的出风口与进风口约有5的温差，室内的环境温度一般比室外高出8。因此室内电力变压器的容量应减少8。室内变压器的容量为T(4-12)变压器在运营中负荷是在不断地变更的，如生产单位放工后来用电量自然锐减,而变压器的选择是按变压器在最大负荷时选择的,因此是可以让变压器在必然限度内过负荷的。图4-9是
10、最大负荷持续时曲线。图4-9最大负荷持续时间曲线3.变压器的许可过负荷系数KO()根据日负荷曲线的负荷率(或称为填充系数)与最大负荷持续时间t,查图4-9中的曲线就可以得到负荷系数KO(1）。例如当负荷率为0，最大负荷持续时光为11h,查曲线可得KOL(1）为1；又例如当负荷率为0，最大负荷持续时间为h,查曲线可得KOL(1）为.。变压器的过负荷与季节有关,称作季节过负荷系数K(2）在夏季(即6、8三个月)的平均日负荷曲线中的最大负荷Sm低于变压器的实际容量T时,则每低1%就可以在冬季(12、1、2月)也过负荷1,但是这项过负荷不得超过15，即其许可过负荷系数为：4-13如果同步斟酌上面两种过
11、负荷,则变压器的总的过负荷系数为：OLKOL(1)KOL()-1但是对于室内变压器的过负荷不得超过20%。即KOL(2）1.2。对于室外变压器的过负荷不得超过0%。即KOL（2).3。因此在冬季变压器的正常过负荷才干(即最大出）为:S(OL)K0L?ST（1.21.)?ST (-4)上式中的系数1.2实用于室内的电力变压器,系数13实用于室外的变压器。【例】有一种居民区变电室电力变压器的额定容量是50A。已知日平均负荷率=.8，日最大负荷持续时间为，夏季的平均日最大负荷为417kA，本地的年平均气温为+1。求这台变压器的实际容量及冬季的过负荷能力。解:(1)变压器的实际容量为:可见实际容量不小
12、于变压器额定容量，这表白变压器是有潜力的。（2）该变压器在冬季时的过负荷能力：根据日平均负荷率=0.，和日最大负荷持续时间为2h，查图-曲线可得KOL()1。根据式（4-13)得：因此可以按规定取KL(2)一般不不小于1.15，故取KL(）1。冬季变压器的过负荷系数为:KOLKOL(1)+KO（)1=1.12+1.15-=1.27由于室内变压器的过负荷系数KOL应不不小于1.，因此在冬季变压器的过负荷能力为:S()OL?T1245=582(kA)4.变压器的应急过负荷当供电线路产生应急情形时，电力变压器是有必然的应急过负荷能力的,例如有两台电力变压器并联运营时,有一台被切除了,而另一台可以在短
13、时内蒙受较大负荷的运营。表-4是油浸自冷式电力变压器应急过负荷运营的容许时间。油浸自冷式电力变压器应急过负荷运营的容许时光。表4-4表4-表白过负荷越严重,则容许应急过负荷时间越短。变压器过负荷状况分析 要立即解决主变满载或过负荷运营状况是不也许的,这需要整个电网通过长期规划建设才干实现。因此,在不影响变压器自然寿命状况下,有效运用变压器过负荷能力是一种切实而有效地解决措施，既可增长供电量,提高效益，又不影响设备的使用寿命。一、变压器的过负荷能力分析 20kV变电站有三台变压器，总容量合计0MVA。其中,1号主变6V，2号、号主变各120MV。正常运营方式是2号、 3号主变并列运营,号主变热备
14、运。由于设备条件限制,号主变和2号、3号主变不能并列运营，这就限制了1号主变额定容量的应用。 变压器的额定容量，即铭牌容量是在规定的环境温度下,长期能按这种容量持续运营，并能获得经济合理地效率且具有正常的预期寿命(约2-30年)。事实上变压器的负荷变化很大，不也许固定在额定值运营,在短时间间隔内,有时超过额定容量运营,在另一部分时间间隔内又是欠负荷运营。因此，有必要给出一种短时容许负荷,即主变的负荷能力,它不同于额定容量。变压器的负荷能力系指在短时间内所能输出的功率,在一定条件下,它也许超过额定容量。过负荷的直接成果是绕组和变压器油的温度升高，影响变压器的寿命。对我局目前状况而言，目前满载运营
15、，能满足负荷需要。浮现临时的过负荷状况，是变压器运营规定容许的。 二、变压器热老化定律 变压器的绝缘老化，重要是由于温度、湿度、氧气和油中的劣化产物引起的化学反映引起的，其中高温是促成老化的直接因素。运营中绝缘工作温度越高，化学反映进行得越快,绝缘老化越快。根据研究成果，变压器的预期寿命与绕组热点温度的关系得出:当变压器绝缘的机械强度降至1%20%时,变压器的预期寿命即算终结。因此工程上一般所说的相对预期寿命和老化率都牵涉绕组热点温度，对于原则变压器,在额定负荷和正常环境温度状况下，热点温度的正常基准值为98 摄氏度，此时,变压器能获得正常预期寿命2-30年，也就是此时变压器老化率为1。 根据参照文献可以得出如下结论：绕组温度每增长C，老化加倍，即预期寿命缩短一半，既热老化定律。因此，要严格限制变压器超限过负荷。 三、等值老化原则 等值老化原则,就是使变压器在一定期间间隔内绝缘老化和损耗的寿命等于常数,这个
